專利名稱:蠶蛹蛋白復合長纖維及其制造方法
技術領域:
本發明涉及紡織工業的新材料及其制造方法,特別是蠶蛹蛋白復合長纖維及其制造方法。
絲綢制品輕盈柔軟,光澤優雅,吸濕性好,穿著舒適,深受國內外消費者的歡迎,但由于生產絲綢制品的原料——蠶絲短缺,不能滿足人們生活的需要,人們轉而尋求一種替代蠶絲的原料。國外曾研制再生蛋白纖維,用奶酪素、大豆蛋白、花生蛋白和玉米蛋白原料,都因濕強度太低,而被其它纖維淘汰,而后又研制出維尼綸之類的纖維,這類纖維強度高,但穿著舒適度差。人們又嘗試用奶酪素與高聚物,如丙烯晴、聚乙烯醇等共混紡絲,制成復合纖維,這種纖維性能較好,類似真絲,但奶酪素價格昂貴,生產成本高。而我國擁有大量的蠶蛹,作為絲綢紡織的廢料,大多數用來作為飼料和肥料。而蠶蛹中含有大量可利用的天然蛹蛋白。在現有技術中,人們利用蠶蛹提取蛹蛋白粉以及用蛹蛋白生產食品、滋補飲料、復合氨基酸等,以及用蠶蛹提取蛹酪素制革,用蛹酪素同聚乙烯醇共混紡絲(見中國發明專利公開CN1071209A與本發明為同一發明人),但其工藝流程長、PVA收縮性大,稀釋性不好,染色性不好。
本發明的目的在于提供一種利用蠶蛹蛋白與粘膠共混紡長絲,制成具有真絲綢性能的蠶蛹蛋白復合長纖維,以及這種纖維的制造方法。
本發明的蠶蛹蛋白復合長纖維,包括蠶蛹蛋白、粘膠和丙烯酰胺。這種復合長纖維的制造工藝過程如下(1)按蠶蛹蛋白∶氫氧化鈉=1∶0.08~0.2(固體重量比),將蠶蛹蛋白溶解在溫度為45~60℃、濃度為1.2~2%(重量比)的氫氧化鈉水溶液中,經過濾得到蠶蛹蛋白溶液,再在溫度為40~45℃的蠶蛹蛋白溶液中加入0.5~1‰的雙氧水進行引發后,再按蠶蛹蛋白∶丙烯酰胺=1∶0.1~0.15(固體重量比),經充分攪拌后得到蠶蛹蛋白紡絲液。
(2)按蠶蛹蛋白∶粘膠=1∶2~2.5(固體重量比),將蠶蛹蛋白紡絲液同粘膠紡絲液分另脫泡后,在常溫下共混,采用紡前注射和靜態混合直接紡絲,得到纖維。
(3)將纖維用由含硫酸鈉250~360g/L、硫酸80~130g/L、硫酸鋅10~50g/L配成其比重為1.25~1.32(重量比),溫度為45~55℃的凝固液進行凝固浴處理,然后將凝固浴后的纖維用由含甲醛25~50g/L、硫酸7~25g/L、硫酸鈉130~230g/L的醛化液進行醛化處理1~3小時。
(4)上述纖維再經過酸洗、脫硫、水洗、酸洗、水洗、上油、脫水、烘干后得到蠶蛹蛋白復合長纖維。
完成上述方法后,制成蠶蛹蛋白復合長纖維,纖維的纖度為137.85dtex,于斷裂強度為1.32CN/dtex,于斷裂伸長率17%,回潮率15%,色澤呈淺黃色。
本發明具有以下優點和效果本發明的蠶蛹蛋白復合長纖維集真絲和粘膠的優點于一身,其吸濕性和染色性都比真絲好,色牢度也比真絲好,具有收縮性好、懸垂性好等優點。
本發明提供的蠶蛹蛋白復合長纖維的制造方法,將蠶蛹變廢為寶,充分利用了我國的蛋白質資源,促送了蠶蛹的綜合利用,為紡織工業新材料的制造,開辟了價廉物美的新材料領域。
以下用實施例對本發明作進一步的描述。
實施例1將5kg氫氧化鈉溶于400kg軟水中,獲得濃度為1.25%氫氧化鈉溶液,將此溶液加熱至45℃;按蠶蛹蛋白∶氫氧化鈉=1∶0.083(固體重量比),取60kg蠶蛹蛋白在軟水中漂洗、溶漲、脫水后,加入45℃氫氧化鈉溶液中,邊加邊攪拌至完全溶解,制成蠶蛹蛋白液,將溶解后的蠶蛹蛋白液加入0.5kg雙氧水進行引發,再按蠶蛹蛋白∶丙烯酰胺=1∶0.13(固體重量比),加入丙烯酰胺8kg進行氨基甲酰乙基化反應5小時,反復過濾無雜質時,制得蠶蛹蛋白紡絲液,再經過20小時脫泡,將脫泡好后的蠶蛹蛋白紡絲液同脫泡好后的按蠶蛹蛋白∶粘膠=1∶2(固體重量比)、含粘膠120kg粘膠紡絲液進行靜態混合直接紡絲,用30×0.08mm的噴絲頭噴絲,噴絲速度為76米/分,然后用溫度為45℃、比重為1.25的由硫酸鈉250g/L、硫酸80g/L、硫酸鋅10g/L配成的凝固液進行凝固浴處理;再用由甲醛25g/L、硫酸7g/L、硫酸鈉130g/L配成的醛化液進行醛化處理2小時,再經過酸洗、脫硫、水洗、酸洗、水洗、上油、烘干,最后得到120kg蠶蛹蛋白復合長纖維,包澤呈淺黃色。
實施例2將6kg氫氧化鈉溶于400kg軟水中,獲得濃度為1.5%氫氧化鈉溶液,將此溶液加熱至48℃;按蠶蛹蛋白∶氫氧化鈉=1∶0.09(固體重量比),取66kg蠶蛹蛋白在軟水中漂洗、溶漲、脫水后。加入48℃的氫氧化鈉溶液中,邊加邊攪拌至蠶蛹蛋白完全溶解,制成蠶蛹蛋白液,在蠶蛹蛋白液中加入雙氧水0.5kg進行引發,再按蠶蛹蛋白∶丙烯酰胺=1∶0.13(固體重量比),加入丙烯酰胺9kg進行氨基甲酰乙基化反應8小時,進行反復過濾至到無機械雜質時得到蠶蛹蛋白紡絲液,經過20小時的靜置脫泡,將脫泡好后的蠶蛹蛋白紡絲液直接同脫泡好后的按蠶蛹蛋白∶粘膠=1∶21(固體重量比)、含粘膠138.6kg的粘膠紡絲液進行靜態混合紡絲,用30×0.08mm的噴絲頭噴絲,噴絲速度76米/分,再用溫度為50℃、比重為1.30由硫酸鈉300g/L、硫酸80g/L、硫酸鋅15g/L配成的凝固液進行凝固浴處理,再用由甲醛30g/L、硫酸鈉200g/L、硫酸20g/L配成的醛化液進行醛化處理3小時,再經過酸洗、脫硫、水洗、酸洗、水洗、上油、烘干,最后得到130kg蠶蛹蛋白復合長纖維,色澤呈淺黃色。
實施例3將7kg氫氧化鈉溶于400kg軟水中,獲得濃度為1.75%氫氧化鈉溶液,將此溶液加熱至50℃,按蠶蛹蛋白∶氫氧化鈉=1∶0.1(固體重量比),取70kg蠶蛹蛋白在軟水中漂洗、溶漲、脫水后,加入50℃氫氧鈉溶液中,邊加邊攪拌至完全溶解,制成蠶蛹蛋白液,將溶解后的蠶蛹蛋白液中加入0.5kg雙氧水引發,再按蠶蛹蛋白∶丙烯酰胺=1∶0.13(固體重量比),加入丙烯酰胺9kg進行氨基甲酰乙基化反應5小時,反復過濾無雜質時,制得蠶蛹蛋白紡絲液,再經過20小時脫泡,將脫泡好后的蠶蛹蛋白紡絲液同脫泡好后的按蠶蛹蛋白∶粘膠=1∶2.2(固體重量比)、含粘膠154kg的粘膠紡絲液進行靜態混合直接紡絲,用30×0.08mm的噴絲頭噴絲,噴絲速度為76米/分,然后用溫度為52℃,比重為1.32的由硫酸鈉310g/L、硫酸100g/L、硫酸鋅25g/L配成的凝固液進行凝固浴處理;再用由甲醛40g/L、硫酸鈉180g/L、硫酸15g/L配成的醛化液處理2小時,再經過酸洗、脫硫、水洗、酸洗、水洗、上油、烘干,最后得到131kg的蠶蛹蛋白復合長纖維、色澤呈淺黃色。
權利要求
1.一種蠶蛹蛋白復合長纖維,其特征在于組份包括蠶蛹蛋白、粘膠和丙烯酰胺。
2.如權利要求1所述的蠶蛹蛋白復合長纖維,其特征在于配比為蠶蛹蛋白30%~35%、粘膠55~65%、丙烯酰胺10~15%(固體重量比)。
3.如權利要求1或2所述的蠶蛹蛋白復合長纖維的制造方法,其特征在于(1)按蠶蛹蛋白∶氫氧化鈉=1∶0.08~0.2(固體重量比),將蠶蛹蛋白溶解在溫度為45~60℃、濃度為1.2~2%(重量比)的氫氧化鈉水溶液中,經過濾得到蠶蛹蛋白溶液,再在溫度為40~45℃的蠶蛹蛋白溶液中加入0.5~1‰的雙氧水送行引發后,再按蠶蛹蛋白∶丙烯酰胺=1∶0.1~0.15(固體重量比)加入丙烯酰胺,經充分攪拌得到蠶蛹蛋白紡絲液。(2)按蠶蛹蛋白∶粘膠=1∶2~2.5(固體重量比),將蠶蛹蛋白紡絲液同粘膠紡絲液分別脫泡后,在常溫下共混,采用紡前注射和靜態混合直接紡絲,得到纖維。(3)將纖維用由含硫酸鈉250~360g/L、硫酸80~130g/L、硫酸鋅10~50g/L配成其比重為1.25~1.32(重量比),溫度為45~55℃的凝固液進行凝固浴處理,然后將經凝固浴后的纖維用由含甲醛25~50g/L、硫酸7~25g/L、硫酸鈉130~230g/L的醛化液進行醛化處理1~3小時。(4)上述纖維再經過酸洗、脫硫、水洗、酸洗、水洗、上油、脫水、烘干后得到蠶蛹蛋白復合長纖維。
全文摘要
一種蠶蛹蛋白復合長纖維,其特征在于組分包括蠶蛹蛋白、粘膠和丙烯酰胺。該纖維集真絲和粘膠的優點于一身,其吸濕性和染色性都比真絲好,色牢度也比真絲好,具有吸濕性好,懸垂性好等優點。
文檔編號D01F8/00GK1118820SQ95111328
公開日1996年3月20日 申請日期1995年4月24日 優先權日1995年4月24日
發明者譙續俊, 徐發祥, 劉忠 申請人:四川三線經濟技術聯合發展總公司